记中国石油首届“感动石油人物”李德生
“我当个石油工人多荣耀,头戴铝盔走天涯……”9月25日,在“感动石油人物”颁奖典礼上,101岁的李德生院士坐在轮椅上,用沧桑又浑厚的嗓音清唱起《我为祖国献石油》,台下数百名观众激动地用掌声伴奏。随着老人越唱越动情,很多观众悄悄抹起了眼泪。
在老人的歌声里,观众们感受到他77年石油地质勘探的艰辛;从老人唱歌时坚定的眼神中,看到他对这份事业的热爱。这首歌也是李德生院士人生的真实写照。
立志报国
为石油地质勘探事业奉献终生
“我在重庆读大学时,一天坐校车去市区,车子上面装了一个煤气发生炉,因为燃料供不上,车子走走停停。那一刻,我就立志要到有石油的地方去……”这是李德生朴素的心愿。
1945年7月,李德生大学毕业,和两位同学一起,从重庆动身北上,去往2500公里外的玉门油矿工作。当时国立中央大学毕业的学生,大多进了地质调查所等科研院所,或到大学当助教,很少有人愿意去荒凉的玉门,他们这一届只去了3个人。
生在江南水乡的李德生知道,到西北去,要面对许多无法预见的艰苦。但是经历了抗日战争,他深谙“落后就要挨打”这个道理,立志要改变“一滴汽油一滴血”的现状。
或许当时他自己也没想到,这一去,就是77年。
1959年,李德生独自完成《中国沉积盆地分布和地质背景图说明书》。当年,中国的原油产量仅为373万吨。2002年,他牵头编写的《中国含油气盆地构造学》出版。这一年,我国原油产量达1.67亿吨。
原油产量的数字变动,折射出李德生等老一辈石油人矢志不渝为国奉献的精神。77年来,他的脚步踏遍了中国所有的含油气盆地,并通过对这些含油气盆地构造的研究,参与见证了中国石油工业的兴起和飞跃。
不怕苦不怕死
没有条件创造条件也要上
1950年6月,李德生受委派到陕北石油勘探大队和延长油矿工作。
当时,延长的条件是真的苦。压裂是油井增产的重要手段。但在新中国石油工业起步阶段,根本没有压裂技术和设备。有条件要上,没有条件创造条件也要上。油矿用炸弹引爆来替代压裂,从而实现油田增产。
1953年3月,北京石油管理总局的苏联专家克里洛夫斯基来到延长油矿,进行总结后,赞成爆炸增产技术,并提出一个计划:把延长油矿所有的老井都炸一遍。油矿做了一批长1米、直径3寸的铁皮桶,塞上炸药放到油井里进行引爆。
爆炸增产有很大风险。早期由于经验不足、设备简陋,他们遭遇过多次意外事故。一次,炸弹爆炸后,7根套管飞出井筒,从李德生的头顶上呼啸而过……万幸的是,没有造成人员伤亡。
“这件事让我们开始反思,下决心要找到更好的方法。”李德生说。
他们召集专家开会讨论,针对套管固定不牢的问题做了种种改进,放弃原先一直用的“空井爆炸方案”,改为“注水泥塞爆炸方案”,也就是把炸弹下入井底油层部位后,在上方注入10至20米厚的水泥浆,凝固后形成一段水泥塞,既保护了井筒和套管,又增强了爆炸压力波对油层的横向影响,提高了爆炸增产效果。
这种方法用了很多年,直到20世纪七八十年代,随着压裂设备的逐渐引进,延长油矿才结束了依靠爆炸增产的历史。
如今,压裂技术已十分先进,但爆炸增产的历史值得铭记。它体现的是在当时简陋条件下,老一辈石油人为了增产石油“一不怕苦,二不怕死”的精神。
敢于突破
大胆尝试实现“三井定乾坤”
20世纪50年代,新中国成立不久,百废待兴。当时石油紧缺,只有西部出了一些油,中国被西方专家扣上了“贫油国”的帽子。在第一个五年计划,石油工业部是所有工业部门中唯一没完成计划的部门。
大庆油田的发现成为扭转这一局面的关键。
1959年9月26日,大庆油田第一口井——松基三井出油。那时候,李德生在石油工业部石油科学研究院做了一个课题,部里让他编制一个1比300万比例尺的全国沉积盆地图。
一天,院领导找到李德生,对他说,大庆油田出油了,余秋里部长12月26日要到大庆参加技术座谈会,让他提前去大庆,了解油田的情况。
李德生是带着三个问题去的:第一,它是大油田还是小油田?第二,它是好油田还是坏油田?第三,它是活油田还是死油田?
搞清楚这些问题,留给他们的时间只有两周。
按照当时苏联的操作方法,一口井出油后,要定储量,需要钻一批详探井,井距不超过2.5公里,依次向外扩大确定含油面积。李德生仔细研究了地震构造图,认为可以把三大构造同时打开,分别定下萨1井、杏1井、喇1井的井位,距离都在70公里以外。
“三井定乾坤”,当时很多人有顾虑,因为预探井打开新构造,可能有两大风险:一是大庆油田的沉积物源是从北面的小兴安岭带来的,往北去,砂质变粗,可能变成砾岩,储层性质可能变坏。二是这个油田的水都是从露头来的,根据水文地质规律,油和水有个分界线,究竟在哪儿?不知道,打下去可能是油,也可能是水。
李德生坚持认为,这3个构造形态圈闭非常好,必须打预探井来追踪整个大庆油田长垣构造带的含油范围。
余秋里支持李德生的想法。他说:“李德生啊,你是积极分子,3口预探井位就由你去定吧!”
这个重大的任务落到了37岁的李德生头上。
松辽平原上面的新生代地层厚400米,地表是黑土层,除了大草原和水泡子外,根本看不见深埋在地下的白垩系构造。地质部给石油工业部提供的地震构造图是1比10万的,而石油工业部掌握的地形图是1比5万的,两个图不配套。李德生带人连夜拼起几张大桌子,用放大尺、缩放仪一根线一根线放大,终于把两张图叠在了一起。
萨1井定在萨尔图构造的顶部,离铁路线还有8公里,然后向南定杏1井、向北定喇1井的位置。3口井都打出了油,产量还特别高。完钻后试油的产量是每天100至200吨,而且都是自喷高产油流。3个构造的油水界面都在井深1200米处,这说明3个构造内部油层是相连的,也说明这是一个面积达800平方公里的大油田。
1960年,大庆油田的计算储量达46.8亿吨,一跃成为当时世界上14个大油田之一。
1963年,大庆萨尔图油田146平方公里面积的产量达到439万吨(当年全国原油产量为647万吨)。同年12月3日,周恩来总理在二届全国人大四次会议上宣布,我国需要的石油,可以基本自给了。
1976年,大庆油田全面开发萨尔图、杏树岗、喇嘛甸3个主力油田,产量上了5000万吨,这个成绩保持了27年。
李德生说:“大庆油田的重要性所有人都知道,但是在发现和开发过程中顶的困难和冒的风险,真是讲不完。今天我们讲石油精神,是值得去研究这段历史的。”
目标不变
研究出“破盘子式”油气田分布规律
1962年9月23日,山东东营的营2井获日产555吨的高产油流。种种迹象显示,渤海湾盆地可能会出现继大庆油田之后的第2个大油田。
1964年4月,李德生随同石油工业部机关和石油科学研究院的技术干部,前往山东东营参加会战,担任地质指挥所副指挥兼地层对比室主任。
胜利油田和大庆油田情况不同,从上第三系到下面的潜山,全是正断层,断层断到哪里,哪里就是油层。有些断层,一面是油,一面是水,情况相当复杂。用康世恩副部长的话讲,“它就是一个破盘子,摔在地上碎成一片一片的”。
现实中,一个油田就是一小块“碎盘子”,凑起来有好几百个油田,就组成了胜利油田。
“虽然它是一个‘碎盘子’,但我们也要找出所有‘碎片’的规律。”李德生说。
他和地层对比室的同事们根据微体古生物化石和测井曲线,将东营凹陷的第三系地层确立了十几个对比标志,建立了第三系地层的“铁柱子”。通过井与井的地层对比,参照地震剖面,标定了油田内复杂的正断层系统。1964年底,探井坨9井和坨11井从渐新统沙河街二段砂岩储层进行测试,每口井日产油量达1000吨。胜坨大油田被发现了。
渤海湾有六大坳陷,分别是济阳坳陷(胜利油田)、辽河坳陷(辽河油田)、黄骅坳陷(大港油田)、冀中坳陷(华北油田)、临清坳陷(中原油田)和渤中坳陷(渤海海上油田),合在一起已发现200多个大小油田。
渤海湾盆地的开发,是我国石油工业史上难度较高的会战,前后持续20余年。在这20余年里,李德生一直坚持潜心研究“破盘子”的规律,和同事们逐步研究形成了渤海湾盆地复式油气聚集(区)带的地质理论,并运用到勘探实践中,为渤海湾盆地年产油量超过6000万吨作出了贡献,也为我国石油勘探积累了丰富的经验。
回顾77年的石油勘探开发工作,李德生给予年轻人3点建议。第一,要有实事求是的科学态度。坚持真理、独立思考,是一个科学家应该有的品质。第二,要重视第一手资料。勘探工作所取得的各种地质和地球物理信息,都要通过信息的采集和石油地质学家的综合分析及推理来认识。第三,要不忘初心、继续前进。当下是能源发展多元化的时代,要实现生态目标,当务之急,应该设立专门的新能源系科和院校,来培养年轻的一代。
这是李德生的百年峥嵘岁月,也是他为石油事业贡献的宝贵财富。